DE2112690B2 - Einrichtung zum Wechseln der Beheizung einer Koksofenbatterie von Schwachgas auf Starkgas oder umgekehrt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Wechseln der Beheizung einer Koksofenbatlerie von Schwachgas auf Starkgas oder umgekehrt, bei der die Ventile für die verschiedenen Verbrennungsmedien von Betätigungseinrichtungen gesteuert werden, die auf einer von der Umsteuereinrichtung angetriebenen Welle angeordnet sind.

Die Beheizung einer Regenerativkoksofenbatterie erfolgt üblicherweise derart, daß während einer Heizperiode ein Teil der Heizzüge aufwärts beflarnint wird und die heißen Gase dann, beispielsweise bei Koksöfen mit Zwillingsheizzügen, an der oberen Umkehrstelle in die benachbarten Heizzüge gelangen, diese abwärts durchströmen und schließlich in die darunter befindlichen Regeneratoren eintreten. Nach einer vorgegebenen Zeit, beispielsweise einer halben Stunde, wird die Beheizungsrichtung gewechselt, d. h. die bisher von den Heizgasen abwärts durchströmten Heizzüge werden jetzt aufwärts beflammt. Der Wechsel der Beheizungsrichtung wird eingeleitet durch eine Umsteuereinrichtung, die das öffnen bzw. Schließen der den Heizzügen jeweils zugeordneten Absperrorgane für die Verbrennungsmedien bewirkt.

Regenerativkoksofenbatterien sind ferner häufig darauf eingerichtet, daß die Beheizung wahlweise mit Starkgas oder Schwachgas erfolgen kann, wozu sowohl Starkgas- als auch Schwachgasieitungen mit den zugehörigen Absperrorganen für die zu den Heizzügen bzw. zu den Regeneratoren führenden Zweigleitungen vorgesehen sind. Bei einem Wechsel der Beheizung von Starkgas auf Schwachgas oder umgekehrt entsprechend dem jeweiligen Gasangebot war diese Umstellung bisher mit einem vergleichsweise großen Arbeitsaufwand verbunden.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Einrichtung zu schaffen, die bei einem notwendigen Wechsel der Gasart diese Umstellung im wesentlichen automatisch ausführt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Antriebswelle Manschetten in Umfangsrichtung der Welle beweglich angeordnet sind, die mit den Luftklappen und den Schwachgasventilen der Schwachgasabteile verbunden sind, daß diese Manschetten mit Aussparungen versehen sind, in die Vorsprünge von ebenfalls auf der Antriebswelle angeordneten, jedoch in Längsrichtung der Welle verschiebbaren Manschetten wahlweise eingreifen und dabei eine Verbindung der erstgenannten Manschetten mit der Antriebswelle herstellen bzw. lösen, wozu nur die zwischen den erstgenannten Manschetten angeordnete Manschette mittels Nuten od<;r dgl. mit der Antriebswelle kraftschlüssig verbunden ist, und daß eine weitere Antriebswelle vorgesehen ist, auf der eine mit den Starkgashähnen verbundene Manschette angeordnet ist, die Aussparungen aufweist, in die Vorsprünge von auf der Welle in Längsrichtung verschiebbaren Manschetten wahlweise eingreifen.

Einzelheiten der vorgeschlagenen Einrichtung sowie weitere wesentliche Merkmale der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Antriebswelle mit den für die Betätigung bzw. Blockierung der Luftklappen und Abgasventile vorgesehenen Elementen,

F i g. 2 eine Antriebswelle mit den für die Betätigung bzw. Blockierung der Starkgashähne vorgesehenen Elementen,

F i g. 3 eine Ansicht einer Einrichtung zum Festklemmen der Luftklappen.

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der I 1 g. 3 und

F i g. 5 eine Einrichtung zur Betätigung der Drosselor-

gane an den Lufteintrittsöffnungen zu den Schwachgasregeneratoren.

In Fi g. 1 ist mil U die Antriebswelle bezeichnet, die in geeigneter Weise an der Koksofenbatterie gelagert und an der ein Arm 13 befestigt ist Dieser Arm ist gelenkig verbunden mit einer Stange 15, die geeignete Verbindungsteile 17 aufweist, welch letztere mit hier nicht dargestellten Betätigungskolben für die Abgasventile und Luftklappen 19 der Regeneratoren zusammenwirken. Ein Wechsel der Beheizungsrichtung der Koksofenbatterie erfolgt durch die ebenfalls nicht abgebildete Umsteuereinrichtung, die eine Drehbewegung der Welle 11 und des Armes 13 bewirkt, wodurch die Abgasventile i-.nd Luftklappen 19 betätigt werden.

An der Antriebswelle 11 ist ferner ein Arm 21 angeordnet, der über eine Stange 23 — in ähnlicher Weise, wie beim Arm 13 beschrieben — auf die Betätigungshebel für die Luftklappen 25 an den Schwachgasabteilen einwirkt. Der Arm 21 ist fest verbunden mit einer auf der Welle U sitzenden Manschette 27, die an beiden Enden ein Paar Aussparungen 29,30 aufweist.

Ein weiterer Arm 31 ist an der ebenfalls auf der Welle 11 befindlichen Manschette 33 befestigt und dient zur Betätigung der Schwachgasventile 37 an den Schwachgasabteilen mittels der Stange 35. Die Manschette 33 ist ebenfalls an ihren Enden mit je einem Paar Ai.ssparungen 39,40 versehen.

Die Antriebswelle 11 trägt zwischen dem Arm 13 und der Manschette 27 eine weitere Manschette 41, die auf der Welle verschiebbar ist und ein Paar mit Roller. 45 versehene Vorsprünge 43 aufweist. Die Manschette 41 ist verbunden mit einem Joch 47, das einerseits bei 49 drehbar gelagert ist und andererseits eine Gelenkverbindung mit einer Betätigungsstange 51 aufweist. Letztere ist wiederum verbunden mit der Kolbenstange eines Arbeitszylinders 53, der bei 55 an der Koksofcnbatterie gelagert ist. Die Rollen 45 sind so angeordnet und bemessen, daß sie in die Aussparungen 29 eingreifen und diese ausfüllen, wenn die Manschette 41 seitwärts bewegt wird. Die Manschette 41 ist schließlich noch mit einem Arm 57 versehen, der an seinem Ende eine Rolle 59 aufweist. Diese liegt an der Koksofenbatterie 55 an und kann dort abrollen.

Eine weitere Manschette 61 ist zwischen den Manschetten 27 und 33 vorgesehen. Sie besitzt an beiden Enden ebenfalls ein Paar mit Rollen 45 versehener Vorsprünge 43, die zum Eingriff in die Aussparungen 30 bzw. 39 bestimmt sind. Die Manschette 61 ist mittels Nuten 62 auf der Welle 11 befestigt, jedoch in Längsrichtung der Welle verschiebbar. In die Manschette 61 eingelassen ist bei 65 ein Ring 63, der mit einem Joch 67 gelenkig verbunden ist. Das Joch 67 entspricht dem Joch 47 und ist wie dieses mit der Betätigungsstange 51 verbunden und bei 49 gelagert.

Schließlich trägt die Antriebswelle 11 noch eine Manschette 69 mit einem Paar von Vorsprüngen 43 mit Rollen 45, die wiederum wie die Manschetten 41 und 61 mit einem Joch 71 verbunden ist. Dieses Joch ist ebenfalls gelenkig verbunden mit der Betätigungsstange 51 und bei 49 gelagert. Die Manschette 69 besitzt ferner einen Arm 57, der wie bei der Manschette 41 am Ende eine Rolle 59 aufweist, die an der Koksofenbatterie 53 anliegt.

Fig. 2 zeigt eine Einrichtung zur Betätigung der Starkgashähne, die ähnlich wie die Einrichtung gemäß F i g. 1 ausgebildet ist. Hier ist eine Antriebswelle 73 vorgesehen, die eine Manschette 75 mit beiderseits angeordneten Paaren von Aussparungen 77, 79 trägt. Mit der Manschette 75 fest verbunden ist ein Arm 81, der eine gelenkige Verbindung mit einer Stange 83 zur Betätigung der Starkgashähne 85 aufweist.

A'if der Welle 73 ist ferner einer Manschette 87 angeordnet, die ähnlich wie die Manschette 41 ausgebildet ist, abweichend von dieser jedoch mit einem Ring 88 entsprechend dem Ring 63 gemäß F i g. 1 versehen ist. Die Manschette 87 weist außerdem einen Arm 89 mit einer Rolle 91 und ein Paar Vorsprünge 93 mit Rollen 95 auf.

Eine weitere Manschette 97 auf der Welle 73 ist ebenfalls mit einem Ring 98 entsprechend dem Ring 63 versehen. Diese Manschette ist mittels Nuten 99 auf der Welle befestigt, jedoch in deren Längsrichtung verschiebbar. Die Ringe 88, 98 sind mit je einem Joch 101 bzw. 103 gelenkig verbunden, die ihrerseits wiederum an einem Ende mit einer Betätigungsstange 105 in gelenkiger Verbindung stehen und deren anderes Ende bei 49 gelagert ist. Die Betätigungsstange 105 ist verbunden mit der Kolbenstange des Arbeitszylinders 107, der an der Koksofenbatterie 55 gelagert ist.

Die F i g. 3 und 4 zeigen eine Einrichtung zum festen Schließen der Luftklappen an den Schwachgasabteilen, die verhindern soll, daß Schwachgas in die Atmosphäre entweicht. Mit dieser Einrichtung soll sichergestellt werden, daß die Luftklappen dicht geschlossen sind, bevor die Schwachgasventile geöffnet werden.

Die zu diesem Zweck vorgesehene Einrichtung weist einen Drehstab 109 auf, der in Lagern 111 bei 113 an der Koksofenbatterie gelagert ist. Ein bogenförmiger Klemmarm 115 ist an diesem Drehstab befestigt. Am Ende des Drehstabes sind Kettenräder 117, 119 aufgesetzt, um die Ketten 121, 123 teilweise herumgelegt sind. Die Kette 121 ist mit einem Ende bei 125 am Kettenrad 117 befestigt, die Kette 123 bei 127 am Kettenrad 119. Die anderen Enden der Ketten sind mit den Kolbenstangen der Arbeitszylinder 124 verbunden, die an der Koksofenbatterie 55 gelagert sind.

Der Klemmarm 115 trägt an seinem äußeren Ende eine Rolle 129, die von dem Bolzen 131 gehalten wird. Diese Rolle wirkt mit einem Hebelarm 133 zusammen, der mit einer Luftklappe 135 an dem Schwachgasabteil 137 gelenkig verbunden ist. Es ist ferner ein Mikroschalter 139 vorgesehen, der mit dem Hebelarm 133 deiart zusammenwirkt, daß er anzeigt, wenn die Klappe 135 sich in Schließstellung befindet.

Bei Beheizung mit Starkgas werden gewöhnlich geeignete Drosselorgane an den öffnungen der Luftabteile vorgesehen, um den gewünschten Druck und den gewünschten Prozentsatz an Überschußluft einzustellen. Diese Drosselorgane werden entfernt, wenn mit Schwachgas beheizt wird. Die automatiscne Betätigung der Drosselorgane wird bewirkt durch die in Fig. 5 dargestellte Einrichtung gemäß der Erfindung.

Diese Einrichtung weist eine Welle 141 auf, die in geeigneter Weise an einem Luftabteil 143 angeordnet ist und einen Flebelarm 145 mit einem rahmenartigen Drosselorgan 147 trägt. Das Drosselorgan ist im Bereich des einen Endes des Hebelarmes gelenkig gelagert, während am anderen Ende ein Gegengewicht 149 vorgesehen ist. An der Welle 141 ist ferner ein Arm 15* mit einem Stift 153 befestigt, der in einen Schlitz 155 einer Betätigungsstange 157 hineinragt. Letztere ist mit einem Paar Kettenräder 159 verbunden, die auf einer Welle 161 sitzen. Die Kettenräder wirken zusammen mit Kettenstücken 163, 165, die an ihnen bei 167 bzw. 169 befestig; sind.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung sei im folgenden anhand der Fig. 1 beschrieben, die diese Einrichtung in der Stellung zur Beheizung mit Starkgas zeigt. In dieser Stellung wird der Arm 31 in neutraler Position festgehalten, bei der alle Schwachgasventile geschlossen sind. Der Arm 21 wird hierbei mittels der in die Aussparungen 30 der Manschette 27 eingreifenden Rollen 45 mit der Welle 11 verbunden, so daß die Luftklappen an den Schwachgasabteilen jedesmal betätigt werden, wenn die Umsteuereinrichtung in Tätigkeit tritt.

Die Umsteuereinrichtung kann die Umstellung der Beheizung auf Schwachgas bewirken, indem sie den vorzugsweise hydraulisch wirkenden Arbeitszylinder 53 betätigt. Dies geschieht dann, wenn die Antriebswelle 11 sich in neutraler Position (Fig. 1) befindet. Mit der Betätigung des Arbeitszylinders 53 wird die Verbindung des Armes 21 für die Luftklappen an den Schwachgasabteilen mit der Welle 11 gelöst, wobei die Luftklappen in ihrer Schließstellung belassen werden. Gleichzeitig wird der Arm 31 für die Schwachgasventile von seine festen neutralen Position befreit und mit der Antriebs welle 11 verbunden, so daß vom nächsten Arbeitsgan, der Umsteuereinrichtung an die Schwachgasventil betätigt werden.

Die oben erwähnten Mikroschalter, von denen jede Luftklappe einer zugeordnet ist, sind elektrisch derar miteinander verbunden, daß wenn nur eine Luftklapp nicht vollständig geschlossen ist, die Umsteuereinrich tung solange blockiert ist, bis auch diese Luftklappe ihr vorgesehene Schließstellung erreicht hat. In ihre; Schließstellung werden die Luftklappen dann durch di Klemmarme entsprechend F i g. 4 gehalten.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßei Einrichtung ist somit darin zu sehen, daß für einer Wechsel der Beheizung einer Koksofenbatterie vo Starkgas auf Schwachgas dies von einer zentralen¹ Kontrollstation aus bewirkt werden kann und kein zusätzlichen Arbeiten erfordert.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Wechseln der Beheizung einer Koksofenbatterie von Schwachgas auf Starkgas oder umgekehrt, bei der die Ventile für die verschiedenen Verbrennungsmedien von Betätigungseinrichtungen gesteuert werden, die auf einer von der Umsteuereinrichtung angetriebenen Welle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Antriebswelle (11) Manschetten (27, iü 33) in Umfangsrichtung der Welle beweglich angeordnet sind, die mit den Luftkiappen (25) und den Schwachgasventilen (37) der Schwachgasabteile verbunden sind, daß die Manschetten (27, 33) mit Aussparungen (29, 30, 39, 40) versehen sind, in die Vorsprünge (43, 45) von ebenfalls auf der Antriebswelle (11) angeordneten, jedoch in Längsrichtung der Welle verschiebbaren Manschetten (41, 61, 69) wahlweise eingreifen und dabei eine Verbindung der Manschette (27 bzw. 33) mit der Antriebswelle (11) herstellen bzw. lösen, wozu nur die zwischen den Manschetten (27, 33) befindliche Manschette (61) mittels Nuten (62) oder dgl. mit der Antriebswelle kraftschlüssig verbunden ist, und daß eine weitere Antriebswelle (73) vorgesehen ist, auf der eine mit den Starkgashähnen (85) verbundene Manschette (75) angeordnet ist, die Aussparungen (77, 79) aufweist, in die Vorsprünge (93, 95) von auf der Welle in Längsrichtung verschiebbaren Manschetten (87,97) wahlweise eingreifen. so

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschetten (41, 61, 69) über ein Gestänge (47,67, 71,51) mit einem das Verschieben der Manschetten in Längsrichtung der Antriebswelle (11) bewirkenden Arbeitszylinder (53) verbunden s^r> sind.

J. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (11) ein Arm (13) zur Betätigung der Abgasventile und Luftklappen (19) der Regeneratoren angeordnet ist. ■"·

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschetten (87, 97) über ein Gestänge (101,103,105) mit einem das Verschieben der Manschetten in Längsrichtung der Antriebswelle (73) bewirkenden Arbeitszylinder (107) verbunden ⁴^ sind und nur die Manschette (97) mit der Antriebswelle kraftschlüssig verbunden ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum dichten Schließen der Luftklappen (135) ein mittels Kettenantriebes (117, 119, 121, ^r> <> 123) oder dgl. betätigter Drehstab (109) vorgesehen ist, der einen über den Hebel (133) auf die Luftklappe einwirkenden Klemmarm (115) trägt (F i g. 3 und 4).

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des an der Luftklappe ^Γ)Γ> bei Beheizung mit Starkgas einzusetzenden Drosselorgans (147)1 dieses mit einem Hebelarm verbunden ist, der auf einer Welle (147) sitzt, wobei diese Welle mittels eines Kettenantriebes (159,163,165) drehbar ist. «>